CN206757846U - 一种疲劳驾驶四维监测系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种疲劳驾驶四维监测系统，包括：电源、红外LED补光灯、面部微表情摄像模组、三轴加速度传感器、外部全景摄像模组、蓝牙信号接收器、心率脉搏手环、视频解码器、运算分析单元、喇叭；其中，所述面部微表情摄像模组，用于在LED红外补光灯的补光下摄录驾驶员面部肌肉变化及瞳孔细微变化，并输出给运算分析单元；所述三轴加速度传感器，用于记录并形成行车速度、加速度与时间的变化曲线，并传递给运算分析单元；所述外部全景摄像模组，用于对外部进行图像采集，并实时输送给运算分析单元；所述心率脉搏手环，用于采集并将驾驶员生理特征传送至运算分析单元等。
Description
技术领域
本实用新型涉及疲劳监测领域，具体涉及疲劳驾驶监测预警系统。
背景技术
随着我国交通事业的飞速发展，交通事故发生率成上升趋势，由于交通事故的发生不仅造成大量的人员伤亡，给无数家庭带来不幸，而且严重影响着经济发展和社会稳定。目前疲劳驾驶的监测技术存在监测数据少、监测不精准的缺陷，无法满足用户的期望值且成功实现事故预防的概率不高。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种疲劳驾驶四维监测系统。
本实用新型解决上述技术问题所采取的技术方案如下：
一种疲劳驾驶四维监测系统，包括：电源、红外LED补光灯、面部微表情摄像模组、三轴加速度传感器、外部全景摄像模组、蓝牙信号接收器、心率脉搏手环、视频解码器、运算分析单元、喇叭；其中，所述面部微表情摄像模组，用于在LED红外补光灯的补光下摄录驾驶员面部肌肉变化及瞳孔细微变化，并输出给运算分析单元；
所述三轴加速度传感器，用于记录并形成行车速度、加速度与时间的变化曲线，并传递给运算分析单元；
所述外部全景摄像模组，用于对外部进行图像采集，并实时输送给运算分析单元；
所述心率脉搏手环，用于采集并将驾驶员生理特征传送至运算分析单元；
所述运算分析单元，用于实时提取行车轨迹、车道线、周边车辆运行状况的特征，并在监测到驾驶员疲劳时通过喇叭发送语音提示。
优选的是，每次提醒司机疲劳时，司机需休息15分钟，司机自我评价疲劳感为1-5逐级加剧。
优选的是，还设置有蓝牙信号接收器，用于接收心率脉搏手环传递过来的驾驶员生理特征。
优选的是，在仪表面板或方向舵上安装面部微表情摄像镜头及红外LED补光灯来捕捉疲劳驾驶的面部特征。
优选的是，所述心率脉搏监测手环，进一步提取监测驾驶员生理状况，通过基于脉搏波的疲劳分析来对驾驶员疲劳状况进行监控。
优选的是，所述汽车外部全景摄像系统，进一步用于提取车辆行车轨迹与行车线及其他车辆的车距特征，所述运算分析单元，进一步用于通过以上特征对疲劳导致的行车不稳定进行分析。
优选的是，所述运算分析单元，进一步通过三轴加速度传感器传递的行车速度、加速度与时间的变化曲线，以对汽车异常速度变化进行监控预警。
本实用新型具有四维监测的功能，其更全面、更精准；灵活组合，可根据用户情况做个性化的配置组合。同时，其有效降低疲劳驾驶导致的交通事故，避免经济损失、人员伤亡。
本实用新型的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本实用新型而了解。本实用新型的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
附图说明
下面结合附图对本实用新型进行详细的描述，以使得本实用新型的上述优点更加明确。其中，
图1是本实用新型疲劳驾驶四维监测系统的结构示意图。
具体实施方式
以下将结合附图及实施例来详细说明本实用新型的实施方式，借此对本实用新型如何应用技术手段来解决技术问题，并达成技术效果的实现过程能充分理解并据以实施。需要说明的是，只要不构成冲突，本实用新型中的各个实施例以及各实施例中的各个特征可以相互结合，所形成的技术方案均在本实用新型的保护范围之内。
为达到对驾驶员进行全面分析，精准预报疲劳驾驶的目标，本实用新型采用以下方案：
1、 通过在仪表面板或方向舵安装面部微表情摄像镜头及红外LED补光灯来捕捉疲劳驾驶的面部特征；
2、 通过佩戴专用心率脉搏监测手环来提取监测驾驶员生理状况，通过基于脉搏波的疲劳分析来对驾驶员疲劳状况进行监控；
3、 通过汽车外部全景摄像系统提取车辆行车轨迹与行车线及其他车辆的车距等特征，对疲劳导致的行车不稳定进行分析；
4、 通过汽车配置三轴加速度传感器对汽车异常速度变化进行监控预警。
本实用新型利用大量的试验对比数据，分析印证得出可靠的数学模型，实现对疲劳驾驶的精准监测。
经济效益：有效降低疲劳驾驶导致的交通事故，避免经济损失、人员伤亡。
社会效益：减少重大交通事故造成的不良社会影响，促进社会和谐。
见图 1，本实例的疲劳驾驶四维监测系统包括：电源、红外LED补光灯、面部微表情摄像模组、三轴加速度传感器、外部全景摄像模组、蓝牙信号接收器、心率脉搏手环、视频解码器、运算分析单元、喇叭。
面部微表情摄像模组在LED红外补光灯的协助下摄录驾驶员面部肌肉变化及瞳孔细微变化；
三轴加速度传感器记录行车速度、加速度与时间的变化曲线；
外部全景摄像模组实时工作，运算分析单元实时提取行车轨迹、车道线、周边车辆运行状况的特征；
心率脉搏手环通过蓝牙将驾驶员生理特征传送至运算分析单元；
以上各部同时运行，运算分析单元综合分析各单元传进的数据进行整合分析，在监测到驾驶员疲劳时通过喇叭发送语音提示：建议驾驶员及时休息。整个试验过程为4小时，每次提醒司机疲劳时，司机需休息15分钟，司机自我评价疲劳感为1-5逐级加剧，以下为测试结果：
警告时间 82 147 194 229
司机自我感觉 2 3 3 4
其中，更具体来说，一种疲劳驾驶四维监测系统，包括：电源、红外LED补光灯、面部微表情摄像模组、三轴加速度传感器、外部全景摄像模组、蓝牙信号接收器、心率脉搏手环、视频解码器、运算分析单元、喇叭；其中，所述面部微表情摄像模组，用于在LED红外补光灯的补光下摄录驾驶员面部肌肉变化及瞳孔细微变化，并输出给运算分析单元；
所述三轴加速度传感器，用于记录并形成行车速度、加速度与时间的变化曲线，并传递给运算分析单元；
所述外部全景摄像模组，用于对外部进行图像采集，并实时输送给运算分析单元；
所述心率脉搏手环，用于采集并将驾驶员生理特征传送至运算分析单元；
所述运算分析单元，用于实时提取行车轨迹、车道线、周边车辆运行状况的特征，并在监测到驾驶员疲劳时通过喇叭发送语音提示。
优选的是，每次提醒司机疲劳时，司机需休息15分钟，司机自我评价疲劳感为1-5逐级加剧。
优选的是，还设置有蓝牙信号接收器，用于接收心率脉搏手环传递过来的驾驶员生理特征。
优选的是，在仪表面板或方向舵上安装面部微表情摄像镜头及红外LED补光灯来捕捉疲劳驾驶的面部特征。
优选的是，所述心率脉搏监测手环，进一步提取监测驾驶员生理状况，通过基于脉搏波的疲劳分析来对驾驶员疲劳状况进行监控。
优选的是，所述汽车外部全景摄像系统，进一步用于提取车辆行车轨迹与行车线及其他车辆的车距特征，所述运算分析单元，进一步用于通过以上特征对疲劳导致的行车不稳定进行分析。
优选的是，所述运算分析单元，进一步通过三轴加速度传感器传递的行车速度、加速度与时间的变化曲线，以对汽车异常速度变化进行监控预警。
本实用新型具有四维监测的功能，其更全面、更精准；灵活组合，可根据用户情况做个性化的配置组合。同时，其有效降低疲劳驾驶导致的交通事故，避免经济损失、人员伤亡。
最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种疲劳驾驶四维监测系统，其特征在于，包括：电源、红外LED补光灯、面部微表情摄像模组、三轴加速度传感器、外部全景摄像模组、蓝牙信号接收器、心率脉搏手环、视频解码器、运算分析单元、喇叭；其中，所述面部微表情摄像模组，用于在LED红外补光灯的补光下摄录驾驶员面部肌肉变化及瞳孔细微变化，并输出给运算分析单元；
所述三轴加速度传感器，用于记录并形成行车速度、加速度与时间的变化曲线，并传递给运算分析单元；
所述外部全景摄像模组，用于对外部进行图像采集，并实时输送给运算分析单元；
所述心率脉搏手环，用于采集并将驾驶员生理特征传送至运算分析单元；
所述运算分析单元，用于实时提取行车轨迹、车道线、周边车辆运行状况的特征，并在监测到驾驶员疲劳时通过喇叭发送语音提示。
2.根据权利要求1所述的疲劳驾驶四维监测系统，其特征在于，每次提醒司机疲劳时，司机需休息15分钟，司机自我评价疲劳感为1-5逐级加剧。
3.根据权利要求1或2所述的疲劳驾驶四维监测系统，其特征在于，还设置有蓝牙信号接收器，用于接收心率脉搏手环传递过来的驾驶员生理特征。
4.根据权利要求1所述的疲劳驾驶四维监测系统，其特征在于，在仪表面板或方向舵上安装面部微表情摄像镜头及红外LED补光灯来捕捉疲劳驾驶的面部特征。
5.根据权利要求1所述的疲劳驾驶四维监测系统，其特征在于，所述心率脉搏监测手环，进一步提取监测驾驶员生理状况，通过基于脉搏波的疲劳分析来对驾驶员疲劳状况进行监控。
6.根据权利要求1所述的疲劳驾驶四维监测系统，其特征在于，还设置有汽车外部全景摄像系统，其中，所述汽车外部全景摄像系统，进一步用于提取车辆行车轨迹与行车线及其他车辆的车距特征，所述运算分析单元，进一步用于通过以上特征对疲劳导致的行车不稳定进行分析。
7.根据权利要求1所述的疲劳驾驶四维监测系统，其特征在于，所述运算分析单元，进一步通过三轴加速度传感器传递的行车速度、加速度与时间的变化曲线，以对汽车异常速度变化进行监控预警。
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